不間斷 Python 挑戰 Day 4 - if 流程控制

Wei-Jie Weng
Wei-Jie Weng
2021/12/08閱讀時間約 7 分鐘
當我們的程式需要根據某些狀況做出判斷，例如某些條件成立的話，程式就對應做出某種行為，這時單純從頭執行到尾的程式便無法滿足我們的需求，因此便需引進流程控制的概念，也就是if敘述以及其相關的語法，來讓程式可以完成更複雜的工作。

if 敘述

最基本if敘述語法如下，如果滿足condition1的條件判斷，則執行A程式碼區塊，否則就結束判斷。
if condition1: 　　
　　Do A
if 敘述

if / else 敘述

進一步，如果滿足condition1的條件判斷時執行A程式碼區塊，不滿足時要執行B程式碼區塊，則可以用if/else敘述。
if condition1:
　　Do A
else:
　　Do B
if / else 敘述

巢狀 if 敘述

若if敘述裡面包含有其它的if敘述，稱為巢狀if敘述。
if condition1:
　　if condition2
　　　　Do A
　　else:
　　　　Do B
else:
　　do C
巢狀 if 敘述

if / elif / else 敘述

當程式有多個條件要做判斷時，可使用if/elif/else敘述。
if condition1:
　　do A
elif condition2:
　　do B
......
else:
　　do C
if / elif / else 敘述
例如，當我們要設計一個BMI (Body Mass Index)的計算程式時，必須判斷[1]：
  • 若BMI小於18.5時，體重過輕。
  • 若BMI大於或等於18.5、且BMI小於24時，體重正常。
  • 若BMI大於或等於24、且BMI小於28時，體重過重。
  • 若BMI大於或等於28時，則達到肥胖的程度。
此時除了必須運用if/elif/else語法外，還需引入關係運算子與邏輯運算子的觀念。

關係運算子

  • a > b：檢查a是否大於b
  • a >= b：檢查a是否大於或等於b
  • a < b：檢查a是否小於b
  • a <= b：檢查a是否小於或等於b
  • a == b：檢查a是否等於b
  • a != b：檢查a是否不等於b
舉例來說：
  • a > b
>>> print(2 > 1)
True
>>> print(1 > 2)
False
  • a >= b
>>> print(2 >= 2)
True
>>> print(1 >= 2)
False
  • a < b
>>> print(1 < 2)
True
>>> print(2 < 1)
False
  • a <= b
>>> print(2 <= 2)
True
>>> print(2 <= 1)
False
  • a == b
>>> print(2 == 2)
True
>>> print(2 == 1)
False
  • a != b
>>> print(2 != 1)
True
>>> print(2 != 2)
False

邏輯運算子

  • and運算子，例如：condition1 and condition2，兩條件必須同時成立為True，反之為False。
  • or運算子，例如：condition1 or condition2，兩條件必須有其中一個成立為True，反之為False。
  • not運算子，例如：not condition1，此條件不成立為True，反之為False。
舉例來說：
  • and
>>> print((1 < 2) and (2 < 3))
True
>>> print((1 < 2) and (3 < 2))
False
  • or
>>> print((1 < 2) or (3 < 2))
True
>>> print((2 < 1) or (3 < 2))
False
  • not
>>> print(not (1 > 2))
True
>>> print(not (1 < 2))
False

實作BMI計算機

綜合以上所學，這個程式會要求使用者輸入身高和體重，接著計算BMI，然後回傳它所計算的數值並判斷體重是否在正常範圍內。
# input your height and weight
height = input("Please input your height in centimeter:\n")
weight = input("Please input your weight in kilogram:\n")

# calculate BMI
bmi = int(weight) / ((int(height) / 100) ** 2)

# BMI interpretation
if bmi < 18.5:
　　print(f"Your BMI is {bmi}, and you are underweight.")
elif bmi < 24:
　　print(f"Your BMI is {bmi}, and you have a normal weight.")
elif bmi < 28:
　　print(f"Your BMI is {bmi}, and you are overweight.")
else:
　　print(f"Your BMI is {bmi}, and you are obese.")
以下是執行結果：
Please input your height in centimeter:
180
Please input your weight in kilogram:
75
Your BMI is 23.148148148148145, and you have a normal weight.

程式範例

https://github.com/wjweng/marathon_python/blob/master/Day1_to_25/marathon_python_day4.py

參考資料

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Body_mass_index
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